TechCodeview

Hvad er hydrater? Hvis du studerer kemi, har du sandsynligvis brug for at vide, hvad et hydrat er, og hvilken rolle det tjener.

I denne guide giver vi en komplet forklaring på hydrater , herunder hydratdefinitionen, de tre forskellige typer hydrater, de regler, du skal kende for at navngive hydrater og skrive deres formler ud, og almindelige hydrateksempler, du måske har hørt om.

Hvad er hydrater?

Hvad er et hydrat? Et hydrat er enhver forbindelse, der har absorberet vandmolekyler fra sit miljø og inkluderet dem i sin struktur. Der er tre typer hydrater: uorganiske, organiske og gas (eller clathrat) hydrater.

Uorganiske hydrater:Vandmolekylerne i uorganiske hydrater er kun løst bundet til forbindelsen, og der er ingen kemisk reaktion involveret. Vandmolekylet/vandmolekylerne kan fjernes fra forbindelsen ret nemt, såsom gennem opvarmning. Et uorganisk hydrat, der har mistet sine vandmolekyler, er kendt som 'vandfrit'. Uorganiske hydrater er den mest almindelige type hydrat.

Økologiske hydrater:Et organisk hydrat dannes, når et vandmolekyle sættes til en carbonylgruppe af et aldehyd eller keton. I organiske hydrater har vandmolekylerne reageret kemisk med forbindelsen og bundet til den.

Gashydrater:I gashydrater danner vandmolekyler en løs ramme omkring gasmolekylet, som normalt er metan.

Størstedelen af ​​hydrater er uorganiske hydrater, og det er dem, der oftest bruges og studeres. Det meste af resten af ​​denne guide vil fokusere på uorganiske hydrater.

Hvad er Hydrate Chemistry-navnesystemet?

Der er specifikke regler at følge for at skrive formler og navngive uorganiske hydrater. Fordi vandmolekylerne ikke er en del af forbindelsens faktiske struktur, påvirker dette den måde, kemiske formler for uorganiske hydrater skrives på. Et eksempel på en hydratformel er $CaCl_2$ ⋅ $2H_2O$. Prikken, der adskiller $CaCl_2$ fra de to vandmolekyler, er ikke et multiplikationssymbol. Det viser, at vandmolekylerne ikke er bundet til forbindelsen, og det er derfor et hydrat.

For at kunne navngive et hydrat korrekt, skal du først give navnet på saltet. Den anden del af navnet begynder med et præfiks. Præfikset er bestemt af antallet af vandmolekyler i hydratet, som i sig selv er bestemt af saltet. Du tilføjer derefter ordet 'hydrat' til præfikset for at give det komplette hydratnavn. For formlen givet ovenfor er dets hydratnavn calciumchloriddihydrat. Præfikset 'di' bruges, fordi det har to vandmolekyler.

Nedenfor er præfikserne for forskellige antal vandmolekyler.

Her er nogle eksempler på hydratformler sammen med deres navne, så du kan få en bedre fornemmelse af hydratforbindelsesnavne.

• $CuSO_4$⋅ $5H_2O$ : Kobber(II)sulfatpentahydrat (romertallene i navnet angiver den positive ladning på kationen. I dette tilfælde har kobberionen en ladning på 2+)
• $CoCl_2$•$6H_2O$: Cobalt(II)chloridhexahydrat
• $BeSO_4$ ⋅ $4H_2O$: Berylliumsulfattetrahydrat
• $K_2CO_3$ ⋅ $1,5H_2O$: Kaliumcarbonat sesquihydrat
• $CaSO_4$ ⋅ $0,5H_2O$: Calciumsulfathemihydrat

Hvad er almindelige eksempler på hydrater?

Du kender sandsynligvis allerede nogle hydrater siden nogle af dem er almindelige hverdagsprodukter. Hvad er hydrater, der almindeligvis bruges uden for kemiverdenen? Nedenfor er fem almindelige hydrateksempler. Alle disse er uorganiske hydrater.

Epsom salte

• Hydratnavn: Magnesiumsulfatheptahydrat
• Formel: $MgSO_4$ ⋅ $7H_2O$
• Anvendelse: Epsom-salte har en række anvendelser, herunder beroligende ømme muskler, som badesalte, for at reducere det systoliske blodtryk og som et jordtilsætningsstof til at hjælpe planter med at vokse.

Vaskesodavand

• Hydratnavn: Natriumcarbonatdecahydrat
• Formel: $Na_2CO_3$⋅$10H_2O$
• Anvendelse: Vaskesodavand var en tidlig form for sæbe. I dag bruges det stadig nogle gange som vaskemiddel. Vaskesodavand er udblomstrende, hvilket betyder, at den mister nogle af sine vandmolekyler ved stuetemperatur.

Borax

• Hydratnavn: Natriumtetraboratdecahydrat
• Formel: $Na_2B_4O_7$⋅$10H_2O$
• Anvendelse: Borax er en ingrediens i mange kosmetik, rengøringsmidler, emaljeglasurer og brandhæmmere.

Mens du vasker, arbejder du muligvis med hydrater!

Kobbersulfat

• Hydratnavn: Kobber(II)sulfatpentahydrat
• Formel: $CuSO_4$⋅ $5H_2O$
• Anvendelse: I sin hydratform får kobbersulfat en levende blå farve og er blevet brugt som farvestof i malerier og keramik. Det er også blevet brugt som et fungicid og herbicid.

Koboltklorid

• Hydratnavn: Cobalt(ll)chloridhexahydrat
• Formel: CoCl2⋅ 6H2O
• Anvendelse: I sin hydratform er koboltchlorid lilla, mens dens vandfri form er lyseblå. Papir belagt med koboltchlorid sælges som en måde at detektere fugt på. Papirerne, mens de er i hætteglasset, starter blåt, men bliver lyserøde, når de er taget ud, hvis der registreres fugt.

Konklusion: Hvad er et hydrat?

Hvad er hydrater i kemi? Hydratdefinitionen er, at det er en forbindelse med ekstra vandmolekyler, der er en del af dens struktur. Disse vandmolekyler er blevet absorberet fra dets miljø. Der er tre typer hydrater: uorganiske, organiske og gas. Uorganiske hydrater er langt den mest almindelige type hydratforbindelse.

Der er specifikke regler for udskrivning af formlerne og navnene på uorganiske hydrater. For formler skrives saltets formel først, derefter en prik, derefter vandmolekylerne. For hydratkeminavne skrives saltets navn først, derefter et præfiks afhængigt af antallet af vandmolekyler, derefter ordet 'hydrater'.

Nogle uorganiske hydrater er blevet til populære husholdnings- og industriprodukter , såsom borax, vaskesodavand og Epsom-salte.

Hvad er det næste?

Klar til flere kemiforklaringer?Tag en tur gennem vores guider til Bohr Atomic Model, atomradiustendenser , og de syv stærke syrer .